Nghiên cứu xử lý nước thải chế biến thủy sản có độ mặn cao bằng mô hình swimbed

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TPHCM LÊ TRẦN HỮU LỘC NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN THỦY SẢN CÓ ĐỘ MẶN CAO BẰNG MƠ HÌNH SWIMBED LUẬN VĂN THẠC SĨ Chun ngành: Kỹ thuật môi trường Mã số ngành: 60520320 TP HỒ CHÍ MINH, năm 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TPHCM LÊ TRẦN HỮU LỘC NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN THỦY SẢN CĨ ĐỘ MẶN CAO BẰNG MƠ HÌNH SWIMBED LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Mã số ngành: 60520320 HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS ĐẶNG VIẾT HÙNG TP HỒ CHÍ MINH, năm 2016 CƠNG TRÌNH NÀY ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ Tp HCM Cán hướng dẫn khoa học: PGS TS ĐẶNG VIẾT HÙNG Luận văn Thạc sỹ bảo vệ Trường Đại Học Công Nghệ TPHCM vào ngày tháng năm Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn Thạc sĩ gồm: S TT Họ Tên GS.TSKH.Nguyễn Trọng Cẩn PGS.TS.Tôn Thất Lãng PGS.TS.Thái Văn Nam TS.Nguyễn Quốc Bình TS.Nguyễn Hồi Hương Chức danh hội đồng Chủ tịch Phản biện Phản biện Uỷ viên Ủy viên, Thư ký Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn sau Luận văn sửa chữa (nếu có) Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc - PHÒNG QLKH – ĐTSĐH - Tp.HCM, ngày tháng năm 20 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: LÊ TRẦN HỮU LỘC Giới tính: NAM Ngày, tháng, năm sinh: 14/06/1987 Nơi sinh: BẾN TRE Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường MSHV: 1441810013 I- Tên đề tài: Nghiên cứu xử lý nước thải chế biến thủy sản có độ mặn cao mơ hình swimbed II- Nhiệm vụ nội dung: Chế tạo mơ hình swimbed với giá thể biofringe Vận hành mơ hình với tải trọng hữu 2kg COD/m3.ngày nồng đô muối 10, 15, 20, 25 g/L Đánh giá ảnh hưởng nồng độ muối NaCl hiệu xử lý chất hữu dinh dưỡng nước thải chế biến thủy sản III- Ngày giao nhiệm vụ: 23/01/2016 IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 30/11/2016 V- Cán hướng dẫn: PGS.TS ĐẶNG VIẾT HÙNG Cán hướng dẫn Khoa quản lý chuyên ngành LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu Luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực Luận văn cảm ơn thơng tin trích dẫn Luận văn rõ nguồn gốc Học viên thực Luận văn (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Đầu tiên xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tất thầy giáo, cô giáo Khoa CNSH-MT-TP Trường Đại Học Công Nghệ Tp.HCM Trong suốt thời gian học tập thầy tận tình giảng dạy, truyền đạt tri thức quý báu Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến PGS.TS Đặng Viết Hùng trường Đại Học Bách khoa Tp.HCM tận tình hướng dẫn suốt trình nghiên cứu khoa học Xin chân thành cảm ơn tập thể anh chị thuộc Trung tâm Quốc gia Quan trắc Cảnh bảo Mơi trường Phịng ngừa Dịch bệnh Thủy sản Khu vực Nam Bộ Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ nghiên cứu phân tích thử nghiệm Và cuối cùng, xin cảm ơn bạn lớp cao học 14SMT21 trường Đại Học Công Nghệ Tp.HCM bạn Quang, Thiện lớp MO12KMT khoa Môi Trường trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM động viên, giúp đỡ, đồng hành suốt trình học tập thực luận văn Trân trọng cảm ơn ! Tp HCM, ngày 30 tháng 11 năm 2016 TĨM TẮT Cơng nghệ swimbed, kết hợp sinh khối cố định sinh khối lơ lửng với giá thể biofringe từ sợi đay sử dụng để thực nghiệm xử lý nước thải thủy sản có độ mặn cao Mơ hình swimbed làm mica tích làm việc 12 L Lượng cấp khí 65 L/phút, lưu lượng nước cấp nước thải 20 L/ ngày, thời gian lưu nước 14.4 h Thí nghiệm vận hành với tải trọng hữu 2kg COD/m3.ngày với nồng độ muối thay đổi từ 10, 15, 20, 25 g/L Kết nghiên cứu cho thấy hiệu xử lý COD 98% xuyên suốt tất nồng độ muối Hiệu xử lý NH4-N nồng độ muối 10, 15, 20, 25 g/L lần lược 55.99 ± 2.88%, 55.42 ± 7.92%, 48.00 ± 9.68%, 43.77 ± 8.42%, tương ứng Hiệu xử lý TN đạt hiệu cao nồng độ muối 10 g/L 58.95 ± 2.63 tăng lên nồng độ muối 25 g/L làm hiệu xử lý TN giảm cịn 43.27% Khả tích lũy NO2-N cao nồng độ muối 25 g/L với nồng độ trung bình 7.13 ± 4.46 mg/L Hiệu xử lý TP nồng độ muối 10, 15, 20, 25 g/L 31.50 ± 3.48%, 22.88 ± 5.15%, 22.20 ± 2.97%, 16.70 ± 4.44%, tương ứng Khả xử lý TSS cao nồng độ muối 20 g/L với hiệu xử lý 45.69 ± 15.14% Tăng nồng độ muối làm giảm khả xử lý TSS ABSTRACT Swim-bed technology is the combination of attached and suspending biomass using jute-fiber material as biofringe carrier Swim-bed technology has been used for hypersaline wastewater treatment experiment Lab-scale swim-bed was made of mica with working volume of 12 L The air-flow rate was maintained at 65 L/min, the wastewater-flow rate was 20 L/day, and the hydraulic retention time (HRT) was 14.4 hr The Organic loading rate (OLR) was maintained at kgCOD/m3.day, concentrations of salt were 10, 15, 20 and 25 g/L The result of this study indicated that COD removal efficiency was over 98% with all levels of salt Ammonia removal efficiencies at four different salt levels (10, 15, 20 and 25 g/L) were 55.99 ± 2.88%, 55.42 ± 7.92%, 48.00 ± 9.68% and 43.77 ± 8.42%, respectively The maximum total nitrogen removal efficiency at the concentration 10 gram NaCl per liter was 58.95 ± 2.63% The increase of salt concentration to 25 g/L caused the decrease of total nitrogen removal efficiency to 43.27% Maximum nitrite accumulation level at 25 gram NaCl per liter with average nitrite concentration was 7.13 ± 4.46 mg/L Total phosphorus removal efficiencies at four different salt levels (10, 15, 20 and 25 g/L) were 31.50 ± 3.48%, 22.88 ± 5.15%, 22.20 ± 2.97% and 16.70 ± 4.44%, respectively The maximum total suspending solid removal efficiency at 20 gram NaCl per liter was 45.69 ± 15.14% The increase of salt concentration caused the decrease of total suspending solid removal efficiency Trang i MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH viii PHẦN MỞ ĐẦU 1 TÍNH CẤP THIẾT MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU NỘI DUNG ĐỀ TÀI PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4.1 Phương pháp thu thập tài liệu 4.2 Phương pháp thực nghiệm 4.3 Phương pháp lấy mẫu vả phân tích 4.4 Phương pháp xử lý số liệu 4.5 Phương pháp hồi cứu ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 5.1 Đối tượng nghiên cứu .4 5.2 Phạm vi nghiên cứu Ý NGHĨA KHOA HỌC, THỰC TIỄN VÀ TÍNH MỚI 6.1 Ý nghĩ khoa học 6.2 Ý nghĩa thực tiễn 6.3 Tính .5 CHƯƠNG TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH THỦY SẢN Trang ii 1.2 CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN 1.3 NƯỚC THẢI THỦY SẢN CÓ ĐỘ MẶN CAO 10 1.3.1 Nguồn gốc nước thải chế biến thủy sản có độ mặn cao 10 1.3.2 Thành phần tính chất nước thải có độ mặn cao 10 1.3.3 Ảnh hưởng độ mặn 12 1.3.3.1 Ảnh hưởng độ mặn đến môi trường xả thải 12 1.3.3.2 Ảnh hưởng độ mặn đến trình xử lý 13 1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÓ ĐỘ MẶN CAO 17 1.4.1 Tiền xử lý 19 1.4.1.1 Keo tụ- tạo 19 1.4.1.2 Tuyển khí hịa tan (DAF) 21 1.4.1.3 Tích hợp keo tụ tạo tuyển 22 1.4.2 Xử lý sinh học .23 1.4.2.1 Xử lý sinh học hiếu khí 23 1.4.2.2 Xử lý kị khí 29 1.4.2.3 Kết hợp xử lý hiếu khí xử lý kị khí 32 1.4.3 Khử mặn 33 1.4.3.1 Trao đổi ion 33 1.4.3.2 Công nghệ màng 34 1.5 CÔNG NGHỆ SWIMBED 35 1.5.1 Nguyên lý hoạt động .35 1.5.2 Ưu nhược điểm 37 1.5.2.1 Ưu điểm .37 1.5.2.2 Nhược điểm 37 1.6 NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 38 1.6.1 Nghiên cứu nước ngồi mơ hình swimbed 38 Trang 77 đầu vào dao động khoảng 163-194 mg/L Hiệu suất xử lý TSS trình bày Bảng 3.7 Bảng 3.7 Hiệu xử lý TSS nồng độ muối Nồng độ muối Nồng độ TSS Nồng độ TSS Hiệu (g/L) vào (mg/L) (mg/L) (%) 10 174.36 ± 4.94 110.43 ± 18.14 36.77 ± 10.42 15 176.55 ± 7.11 95.87 ± 16.96 45.43 ± 10.8 20 175.78 ± 4.77 95.42 ± 26.04 45.69 ± 15.14 25 175.23 ± 5.88 246.30 ± 57.44 -40.78 ± 33.76 Ở nồng độ muối 10 g/L hiệu xử lý TSS mơ hình swimbed 36.77 ± 10.42% Nồng độ TSS đầu giảm dần theo theo thời gian từ 152.73-83.87 mg/L Khả xử lý TSS mơ hình khơng có diện vi khuẩn dạng sợi nguyên sinh động vật (Nguyễn Phước Dân, 2002 Woolard Irvine, 1995) Sự diện nguyên sinh động vật rotifer ciliate có vai trị quan trọng trình xử lý tiêu thụ vi sinh vật lơ lửng nước Hơn nữa, việc phát triển nhóm vi sinh cao chuỗi thức ăn làm giảm lượng TSS nước thải đầu nguyên sinh động vật tiết hoạt chất làm cho bùn liên kết lắng dễ dàng Theo nghiên cứu Salvado cộng (2001) ciliate gần biến nồng độ muối 10 g/L Những loài trùng loa kèn Carchesium polypinum Vorticella convallaria nhạy cảm với độ mặn Trùng Uronema nigricans giảm nhanh mật độ xuống 40 cá thể/L tăng nồng độ muối từ 5-10 g/L 24 Nhóm trùng biến hình Mayorella khơng thể thích nghi nên hồn tồn biến tăng nồng độ muối lên g/L Không giống nguyên sinh động vật, phiêu sinh động vật Lecane Philodina tồn mơi trường có nồng độ muối g/L [50] Sự ức chế nồng độ muối 10 g/L làm cho SVI tăng bùn khó lắng Theo nghiên cứu Uygur Kargi (2004) SVI tăng từ 5097 mg/L độ mặn tăng từ 5-60 g/L Kết cho thấy liên kết bùn giảm tăng nồng độ muối [10] Tuy nhiên nghiên cứu cho thấy nồng Trang 78 độ muối 10 g/L có khả xử lý TSS điều giải thích chế polyme ngoại bào (EPS) EPS có vai trị quan trọng giúp cho vi sinh vật kết dính vào giá thể liên kết vi sinh với tạo nên cấu trúc màng sinh học (Jennifer cộng sự, 2015) [51] Với đặc tính tạo liên kết với chất lơ lửng nước màng sinh học cho phép vi sinh vật, vật chất trạng thái lơ lửng bám dính vào màng làm giảm nồng độ TSS nước, nồng độ EPS lớn khả bám dính chất lơ lửng cao Theo Zichao Wang cộng (2013) điều kiện nồng độ muối 10 g/L EPS liên kết đạt nồng độ cao (18mg/g VSS) Mặc khác tỷ lệ polyprotein/polysaccharide EPS đạt tỷ lệ cao 4.8 nồng độ muối 10 g/L tỷ lệ giảm dần nồng độ muối cao hơn, tỷ lệ lớn cải thiện khả liên kết bùn [40] Trong thời gian thí nghiệm với nồng độ muối 15g/L Nồng độ TSS đầu dao động 69 -136 mg/L Hiệu xử lý TSS 45.43 ± 10.8% Ngày 23-24 nồng độ TSS tăng 105 lên 135 mg/L tăng nồng độ muối từ 10 lên 15 g/L Từ ngày 25 - 28 nồng độ TSS đầu giảm làm hiệu xử lý TSS tăng từ 26 lên 42% Ngày 29-39 hiệu xử lý TSS đạt trạng thái xử lý ổn định, hiệu xử lý trung bình 53% Ngày 40 hiệu xử lử lý TSS giảm giảm nhiều ngày 41 với hiệu xử lý 26% Nhưng hiệu xử lý TSS cải thiện ngày đạt mức ổn định ngày 47 trì hiệu tới ngày 52 với hiệu xử lý 51.9% Hiệu xử lý TSS trung bình mơ hình swimbed 45.43 ± 10.8% Nồng độ TSS đầu có xu hướng giảm dần theo theo thời gian Nghiên cứu cho thấy nước thải với nồng độ muối 15 g/L mơ hình đạt hiệu TSS Điều chứng minh vai trò ESP việc tạo liên kết vật chất lơ lửng nước Theo Jang cộng (2013) sinh khối có khả thích nghi dễ dàng nhanh chóng tăng nồng độ muối nên tác động đến bong tróc sinh khối [3] Trong thời gian thí nghiệm với nồng độ muối 20 g/L hiệu xử lý TSS 45.69 ± 15.14% Từ ngày 53-57 hiệu xử lý TSS giảm từ 63% xuống 1% Ngày 5869 hiệu xử lý trung bình 53% Ngày 70-73 nồng độ TSS đầu tăng làm hiệu xử lý giảm giai đoan giảm xuống 32%, ngày 74 đến cuối thí nghiệm nồng độ muối 20 g/L nồng độ TSS đầu giảm với hiệu xử lý 47.74% Jang Trang 79 cộng (2013) nhận thấy nồng độ muối 20 g/L nồng độ polysaccharide polyprotein tăng lên đáng kể, lượng EPS sinh cao [3] Uygur Kargı (2004) nồng độ muối 20 g/L SVI 65 mg/L cho thấy bùn tạo lắng tốt [10] Trong thời gian thí nghiệm với nồng độ muối 25 g/L Tăng nồng độ muối lên 25 g/L làm tăng nồng độ TSS đầu Ngày 80-94 nồng độ TSS dao động khoảng 186.53-219.20 mg/L với nồng độ TSS trung bình 208.62 ± 30.22 mg/L Ngày 95-99 với nồng độ TSS tăng 331.33-363.06 mg/L với nồng độ TSS trung bình 342.71 ± 26.55 mg/L Nồng độ TSS gia tăng đột biến bong tróc sinh khối giá thể Nhưng từ ngày 100-109 nồng độ TSS 195.93-310.26 mg/L với nồng độ TSS trung bình 254.63 ± 35.93 mg/L Trong thí nghiệm nồng độ muối 25 g/L mơ hình khơng có khả xử lý TSS Nồng độ TSS đầu 246.30 ± 57.44 mg/L TSS đầu vào 175.23 ± 5.88 mg/L Kết mâu thuẫn với Lefebvre cộng (2005) nghiên cứu mơ hình SBR nhận thấy khả xử lý SS mô hình khoảng 20% TDS 40 g/L [49] Yogalakshmi Joseph (2010) mơ hình MBR khả xử lý TSS đạt 94-98% nồng độ muối từ 5-50 g/L với nồng độ TSS đầu vào 310 mg/L [53] Uygur Kargı (2004) số SVI tăng từ 50-97 mg/L nồng độ muối tăng 560g/L Nồng độ sinh khối thấp độ mặn cao làm tăng SVI [10] Theo Yogalakshmi Joseph (2010) nồng độ muối cao ức chế vi sinh vật sản sinh EPS hỗ trợ hình thành bơng bùn Vi sinh vật nước thải có nồng độ muối cao dễ bị phân tán trơi ngồi làm cho TSS tăng cao Bên cạnh suy giảm nồng độ EPS lên kết từ 50-40 mg/g VSS tăng nồng độ muối từ 20 lên 30 g/L EPS liên kết có vai trò chất gel liên kết vi sinh vật kết hình thành bơng bùn, EPS liên kết bị ảnh hưởng làm ảnh hưởng đến chất lượng tính lắng bùn kết xuất hạt nhỏ phân tán EPS liên kết bị enzyme vi sinh vật phân hủy chuyển thành EPS hòa tan Nồng độ EPS hòa tan tăng từ 22 lên 66% tăng nồng độ muối từ lên 60 g/L[53] Zichao Wang cộng (2013) tỷ lệ polyprotein/polysaccharide EPS giảm từ 4.8 xuống 1.4 tăng nồng độ muối từ 10 lên 30 g/L, tỷ lệ thấp EPS làm giảm tính kỵ nước cho bề mặt tế bào giảm khả tạo bơng, bùn khó lắng Trang 80 [40] Johir cộng (2013) nhận thầy tăng nồng độ muối trình thí nghiệm đồng thời làm tăng nồng độ polyme sinh học Kết thí nghiệm cho thấy nồng độ polyme sinh học tăng lên khoảng 95% tăng nồng độ muối từ lên 35 g/L (0.07 lên 1.0 mg/L nước thải đầu từ 0.4 lên 15,5 mg/L mơ hình) Ngun nhân gia tăng polyme sinh học gia tăng trình sinh tổng hợp tế bào, co nguyên sinh chất mơi trường có độ mặn cao làm ly giải thành phần nội bào Nồng độ polyme sinh học sinh nhiều nguyên sinh chất bị thay đổi áp lực thẩm thấu, áp lực thẩm thấu tăng lên bar nồng độ muối tăng 10 g/L Dưới áp suất thẩm thấu lớn vi sinh vật tăng cường hô hấp nội sinh ly giải thành phần hữu tế bào thành phần hòa tan EPS Polyme sinh học polysaccharides polyprotein với đơn phân protein hay đường amino Những báo cáo trước cho thấy nồng độ muối làm tăng polysaccharides polyprotein [45] Theo Mohamed Lamin Sesay cộng (2006) nghiên cứu mơ hình bùn hoạt tính nhằm xác định ảnh hưởng điều kiện khác đến nồng độ EPS nhận thấy tăng thời gian lưu bùn từ ngày lên 20 ngày làm gia tăng hàm lượng EPS từ 37-72 mg/MLVSS [52] 3.5 ĐÁNH GIÁ SINH KHỐI TẠO THÀNH Nồng độ sinh khối khả bám dính sinh khối giá thể Nồng độ MLSS ban đầu cho vào mơ hình 3087 mg/L Trong q trình vận hành nồng độ MLSS tăng dần theo thời gian nghiên cứu Nồng độ sinh khối cao mô hình nâng cao khả xử lý COD thành phần giàu N nước thải Trong mơ hình sinh khối tồn dạng sinh khối lơ lửng sinh khối bám dính Hình 3.14 Nồng độ MLSS nồng độ muôi Trang 81 Nồng độ MLSS tăng tăng nồng độ muối Ở thí nghiệm với nồng độ muối 10g/L nồng độ MLSS lơ lửng 271mg/L tăng lên nồng độ muối 25g/L nồng độ MLSS lơ lừng tăng lên 578mg/L Bảng 3.8 Nồng độ MLSS nồng độ muối Nồng độ muối (mg/L) Nồng độ MLSS lơ lửng (mg/L) Nồng độ MLSS bám dính (mg/L) Nồng độ MLSS tổng (mg/L) 10 271 8087 8358 15 324 8793 9117 20 286 9987 10273 25 578 10320 10898 Khi kết thúc thí nghiệm nồng độ muối 10g/L mật độ vi sinh bám dính giá thể phát triển dày đặc hơn, nồng độ tương ứng 8087 mg/L Tiếp tục tăng nồng độ muối, thời gian vận hành kéo dài lượng sinh khối bám dính tăng đạt giá trị cao thí nghiệm với nồng độ muối 25g/L Nguyên nhân thời gian vi sinh vật thích nghi bám dính tốt, tiếp nhận lượng thức ăn từ nước thải nên tăng trưởng nhanh Khi tăng nồng độ muối làm tăng nồng độ MLSS lơ lửng nồng độ muối cao hạn chế khả liên kết vi sinh vật Theo Yogalakshmi Joseph (2010) nồng độ muối cao ức chế vi sinh vật sản sinh EPS liên kết hỗ trợ hình thành bơng bùn EPS liên kết bị enzyme vi sinh vật phân hủy chuyển thành EPS hòa tan Nồng độ EPS hòa tan tăng từ 22 lên 66 % tăng nồng độ muối từ lên 60 g/L[53] Trang 82 KẾT LUẬN -KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Công nghệ swimbed với giá thể biofringe tạo mơi trường dính bám cho vi sinh vật mang lại hiệu xử lý nước thải nước thải chế biến thủy sản có độ mặn cao số kết đạt trình nghiên cứu Hiệu xử lý COD nước thải có độ mặn cao mơ hình swimbed hiệu ổn định xuyên suốt nồng độ muối khác với hiệu xử lý trung bình 98% Hiệu xử lý NH4-N mơ hình đạt hiệu cao nồng độ muối 10 g/L 55.99 ± 2.88% Tăng nồng độ 10, 15, 20, 25 g/L làm giảm hiệu hiệu xử lý NH4-N 55.99 ± 2.88%, 55.42 ± 7.92%, 48.00 ± 9.68%, 43.03 ± 7.68%, tương ứng Khả tích lũy NO2-N cao nồng độ muối 25 g/L với nồng độ tích lũy 7.13 ± 4.46 mg/L Hiệu xử lý TN 50% nồng độ muối 10, 15, 20 g/L tăng lên nồng độ muối 25 g/L làm hiệu xử lý TN giảm 42.64% Hiệu xử lý TP công nghệ swimbed không cao hiệu xử lý giảm tăng nồng độ muối Hiệu xử lý TP nồng độ muối 10, 15, 20, 25 g/L 31.50 ± 3.48%, 21.86 ± 5.35%, 22.20 ± 2.97%, 16.70 ± 4.44%, tương ứng Khả xử lý TSS cao nồng độ muối 20 g/L với hiệu xử lý 45.69 ± 15.14% Tăng nồng độ muối làm giảm khả xử lý TSS KIẾN NGHỊ Do thời gian nghiên cứu, kinh phí, nhân lực có giới hạn, nghiên cứu chưa khảo sát đầy đủ yếu tố có ảnh hưởng đến hiệu xử lý hệ thống như: hiệu xử lý COD tải trọng hữu cao nhằm xác định khả xử lý tối ưu công nghệ này, tỷ lệ tuần hoàn nước, tuần hoàn bùn, tỷ lệ C/N Vì cần có nghiên cứu bổ sung yếu tố Trang 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) Đặng Ngọc Thanh ( 2003) Khu hệ sinh vật vùng biển Việt Nam In: Đặng Ngọc Thanh, Biển Đông (Sinh vật sinh thái biển) NXB Đại Học Quốc Gia, 7-118 2) Nguyễn Phước Dân (2002) Biological treatment of high salinity wastewater using yeast and bacterial systems Luận văn tiến sĩ, Asia Instite of Technology School of Environment, Resources and Development, Bangkok, Thailand 3) Duksoo Jang, Yuhoon Hwang, Hangsik Shin, Wontae Lee (2013) 'Effects of salinity on the characteristics of biomass and membrane fouling in membrane bioreactors' Bioresource Technology, 141, 50–56 4) A.R Dincer F Kargi (2001) 'Performance of rotating biological disc system treating saline wastewater' Process Biochemistry, 36, 901–906 5) Sohair I.Abou-Elela, Mohamed M Kamel, Mariam E Fawzy (2010) 'Biological treatment of saline wastewater using a salt-tolerant microorganism' Desalination, 250, 1–5 6) Hamidi Abdul Aziz, Tan Jyy Ling, Abu Ahmed Mokammel Haque, Muhammad Umar, Mohd Nordin Adlan (2011) 'Leachate treatment by swimbed biofringe technology' Desalination, 276, 278–286 7) Tổng cục thủy sản, viện kinh tế qui hoạch thủy sản (2012) 'Báo cáo tóm tắt, Qui hoạch tổng thể phát triển ngành thủy sản Việt Nam đến năm 2020 tầm nhìn 2030', 1924 8) Raquel O Cristóvão, Cidália M Botelhoa, RamiroJ.E.Martins, José M Loureiroa, Rui A.R Boaventura (2014) 'Primary treatment optimization of a fish canning wastewater from a Portuguese plant' Water Resources and Industry 6, 51–63 9) Chyuan Yuan Shiau, Tuu Jyi Chai (1999) 'Protein recovered from oyster wash water by ultrafiltration and their utilization as oyster sauce through fermentation' Journal of Marine Science and Technology, 7, 110-116 10) Ahmet Uygur, Fikret Kargı (2004) 'Salt inhibition on biological nutrient removal from saline wastewater in a sequencing batch reactor' Enzyme and Microbial Technology, 34, 313–318 Trang 84 11) Thongchai Panswad, Chadarut Anan (1999) 'Specific oxygen, ammonia, and nitrate uptake rates of a biological nutrient removal process treating elevated salinity wastewater' Bioresource Technology, 70, 237-243 12) Moon B.H, Seo G.T, Lee T.S, Kim S.S, Yoon C.H (2003) 'Effects of salt concentration on floc characteristics and pollutants removal efficiencies in treatment of seafood wastewater by SBR' Water Sci Technol 47, 65–70 13) Olivier Lefebvre, N Vasudevanb, M Torrijos, K Thanasekaranb, R Moletta (2005).'Halophilic biological treatment of tannerysoak liquor in a sequencing batch reactor' Water Research, 39, 1471–1480 14) Ahmet Uygur, Fikret Kargı (2002).' Nutrient removal performance of a sequencing batch reactor as a function of the sludge age' Enzyme and Microbial Technology, 31, 842–847 15) Ahmet Uygur, Fikret Kargı (2000) 'Use of Halophilic bacteria in biological treatment of saline wastewater by Fed-Batch operation' Water Environment Research, 72, 170-174 16) Jingxin Zhang, Yaobin Zhang, Xie Quan (2012) 'Electricity assisted anaerobic treatment of salinity wastewater and its effects on microbial communities' Water Research, 46, 3535 -3543 17) Heyang Yuan, Ibrahim M.Abu-Reesh, Zhen He (2015) 'Enhancing desalination and wastewater treatment by coupling microbial desalination cells with forward osmosis' Chemical Engineering Journal, 270, 437–443 18) Daisuke YaZaki, Joseph D.Rouse, Yingjun Cheng, Toichiro Koyama, Kenji Furukawa (2004) 'Swimbed technology as an innovative attached growth process for high rate wastewater treatment' Japanese journal of water treatment biology, 40, 115124 19) Sen Qiao, Yuki Kawakubo, Toichiro Koyama, Kenji Furukawa (2008) 'Partial nitritation of raw anaerobic sludge digester liquor by swimbed and swimbed activated sludge processes and comparison of their sludge characteristics' Journal of Bioscience and Bioengineering, 106, 433–441 Trang 85 20) Hamidi Abdul Aziz, Tan Jyy Ling, Abu Ahmed Mokammel Haque, Muhammad Umar, Mohd Nordin Adlan (2011) 'Leachate treatment by swimbed biofringe technology' Desalination, 276, 278–286 21) Jinming Duan, Hongda Fang, Bing Su, Jinfang Chen, Jinmei Lin (2015) 'Characterization of a halophilic heterotrophic nitrification aerobic denitrification bacterium and its application on treatment of saline wastewater' Bioresource Technology, 179, 421–428 22) Sohair I Abou-Elela, Mohamed M Kamel, Mariam E Fawzy (2010) 'Biological treatment of saline wastewater using a salt-tolerant microorganism' Desalination, 250, 1–5 23) Duksoo Jang, Yuhoon Hwang, Hangsik Shin, Wontae Lee (2013) 'Effects of salinity on the characteristics of biomass and membrane fouling in membrane bioreactors' Bioresource Technology, 141, 50–56 24) Tian Li, Xinping Deng, Jinjun Wang, Yucheng Chen, Lin He, Yuchuan Sun, Caixia Song, Zhifeng Zhou (2014) 'Biodegradation of nitrobenzene in a lysogeny broth medium by a novel halophilic bacterium Bacillus licheniformis' Marine Pollution Bulletin, 89, 384–389 25) Eldon R Rene, Sung Joo Kim, Hung Suck Park (2008) 'Effect of COD/N ratio and salinity on the performance of sequencing batch reactors' Bioresource Technology, 99, 839–846 26) Liu Ye, Cheng Yao Peng, Bing Tang, Shu Ying Wang, Kai Feng Zhao,Yong Zhen Peng (2009) 'Determination effect of influent salinity and inhibition time on partial nitrification in a sequencing batch reactor treating saline sewage' Desalination, 246, 556–566 27) Fathi Aloui, Sonia Khoufi, Slim Loukil, Sami Sayadi (2009) 'Performances of an activated sludge process for the treatment of fish processing saline wastewater' Desalination, 246, 389–396 28) Sukru Aslan, Erdal Simsek (2012) 'Influence of salinity on partial nitrification in a submerged biofilter' Bioresource Technology, 118, 24–29 Trang 86 29) Gladys Vidal, Estrella Aspé, M Cristina Martí, Marlene Roeckel (1997) 'Treatment of recycled wastewaters from fishmeal factory by an anaerobic filter' Biotechnology Letters, 19,117–121 30) Ilgi Karapinar Kapdan, Burcu Erten (2007) 'Anaerobic treatment of saline wastewater by Halanaerobium lacusrosei' Process Biochemistry, 42, 449–453 31) Đặng Viết Hùng (2014) 'Ngiên cứu xử lý nước thải chế biến thủy sản công nghệ swimbed với giá thể biofringe làm từ sợi đay sợi len' Science and Technology Development, 17, 76-85 32 Trần Minh Trí (2016) 'Nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ vi sinh để xử lý nước thải hữu nhiễm mặn' 22/04/2016, Tp Hồ Chí Minh, Việt Nam 33) Nguyễn Thanh Trúc (2012) 'Nghiên cứu ứng dụng công nghê swimbed xử lý nước thải chế biến thủy sản với giá thể biofringe nội địa hóa' Luận văn thạc sĩ, Khoa môi trường, Đại học Bách Khoa Tp HCM 34) Souvik Banerjee, M.G Dastidar (2005) 'Use of jute processing wastes for treatment of wastewater contaminated with dye and other organics' Bioresource Technology, 96, 1919–1928 35) MM Alam (Ed) (2014) 'Jute plant and jute fiber In: MM Alam "Application and advances in microprocessing of natrural fiber (jute) - Based Composites" Islamic university, Kushtia, Bangladesh, 245-248 36) Qi Hua, Peng Wang, Jiping Jianga, Hongyu Panc, Da Wen Gao (2016) 'Column adsorption of aniline by a surface modified jute fiber and its regeneration property' Journal of Environmental Chemical Engineering, 4, 2243–2249 37) Qiang Li, Mengdi Wang, Jun Feng, Wei Zhang, Yuanyuan Wang, Yanyan Gu, Cunjiang Song, Shufang Wang (2013) 'Treatment of high-salinity chemical wastewater by indigenous bacteria bioaugmented contact oxidation' Bioresource Technology, 144, 380–386 38) Ensiyeh Taheri, Mehdi H Khiadani, Mohammd Mehdi Amin, Mahnaz Nikaeen, Akbar Hassanzadeh (2012).' Treatment of saline wastewater by a sequencing batch reactor with emphasis on aerobic granule formation' Bioresource Technology, 111, 21–26 Trang 87 39) Ahmet Uygur (2006) 'Specific nutrient removal rates in saline wastewater treatment using sequencing batch reactor' Process Biochemistry, 41, 61–66 40) Zichao Wang, Mengchun Gao, Zhe Wang, Zonglian She, Qingbo Chang, Changqing Sun, Jian Zhang, Yun Ren , Ning Yang(2013) 'Effect of salinity on extracellular polymeric substances of activated sludge from an anoxic–aerobic sequencing batch reactor' Chemosphere, 93, 2789–2795 41) Dong-Jin Kim, Dong-Ig Lee, Jurg Keller (2006) 'Effect of temperature and free ammonia on nitrification and nitrite accumulation in landfill leachate and analysis of its nitrifying bacterial community by FISH' Bioresource Technology, 97, 459–468 42) Anniina T Kivistö, Matti T Karp (2011) 'Halophilic anaerobic fermentative bacteria' Journal of Biotechnology, 152, 114–124 43) Chunli Wan, Xue Yang, Duu-Jong Lee, Xiang Liu, Supu Sun, Chuan Chen (2014) 'Partial nitrification of wastewaters with high muối concentrations by aerobic granules in continuous flow reactor' Bioresource Technology, 152, 1–6 44) Aharon Oren (2002).' Halophilic Microorganisms and their Environments' Kluwer Academic Publishers, 218 45) M.A.H Johir, S Vigneswaran, J Kandasamy, R BenAim, A Grasmick (2013) 'Effect of salt concentration on membrane bioreactor (MBR) performances: Detailed organic characterization' Desalination 322, 13–20 46) Kai Shi, Weizhi Zhou, Haixia Zhao, Yuzhong Zhang (2012) 'Performance of halophilic marine bacteria inocula on nutrient removal from hypersaline wastewater in an intermittently aerated biological filter' Bioresource Technology, 113, 280–287 47) Hans-Curt Flemming, Jost Wingender (2010) 'Reviews: The biofilm matrix' Microbiology, 8, 623-633 48) Eberhard Morgenroth, Peter A Wilderer (1999) 'Controlled Biomass Removal The Key Parameter To Achieve Enhanced Biologycal Phosphorus Removal In Biofilm System' Water Science and Technology, 39 (7), 33-40 49) Olivier Lefebvre, Rene Moletta (2006) 'Treatment of organic pollution in industrial saline wastewater: A literature review' Water Reseach, 40, 3671– 3682 Trang 88 50) Humbert Salvado, Meritxell Mas, Sergi Menendez, M Pilar Gracia (2001).' Effects of Shock Loads of Salt on Protozoan Communities of Activated Sludge' Acta Protozool, 40, 177 - 185 51) Jennifer K Teschler, David Zamorano-Sánchez, Andrew S Utada, Christopher J A Warner, Gerard C L Wong, Roger G Linington, Fitnat H Yildiz (2015).' Living in the matrix: assembly and control of Vibrio cholerae biofilms' Microbiology, 13, 255-268 52) Mohamed Lamin Sesaya, Gu lay O zcengizb, F Dilek Sanin (2006) ‘Enzymatic extraction of activated sludge extracellular polymers and implications on bioflocculation' Water Research, 40, 1359– 1366 53) Yogalakshmi, Kurian Joseph (2010) ‘Effect of transient sodium chloride shock loads on the performance of submerged membrane bioreactor' Bioresource Technology, 101, 7054–706 54) Qing-Ling Zhang, Ying Liu, Guo-Min Ai, Li-Li Miao, Hai-Yan Zheng, Zhi-Pei Liu (2012) 'The characteristics of a novel heterotrophic nitrification aerobic denitrification bacterium, Bacillus methylotrophicus strain L7' Bioresource Technology, 108, 35–44 55) Yingjun Cheng ,Yusuke Watanebe, SenQiao, Toichiro Kotama, Kenji Furukawa (2006).' Comparison of Treatment Capacities of Swimbed and Activated Sludge Processes for Domestic Wastewater' Japanese Journal of Water Treatment Biology, 3, 129-137 56) Joseph D Rouse, Daisuke Yazaki, Yingjun Cheng, Toichiro Koyama, Kenji Furukawa (2004) ’Swim-bed Technology as an Innovative Attached growth Process for High rate Wastewater Treatment' Japanese Journal of Water Treatment Biology Vol.40 No.3 115-124 57) Yusuke Watanabe, Sen Qiao, Xiaochen Xu, Jiali Yang, Takashi Nishiyama, Takao Fujii, Toichiro Koyama, Zafar Bhatti, Kenji Furukawa (2009).' Application of Swimbed Technology to Enhance Sludge Characteristics of Activated Sludge Process' Japanese Journal of Water Treatment Biology Vol.45 No.4 153-163 Trang 89 PHỤ LỤC Mơ hình swimbed Trang 90 Bùn bám giá thể swimbed nồng độ muối 10g/L (trái) 25 g/L (phải) Cận cảnh bùn bám giá thể nồng độ muối 25g/L ngồi mơ hình Trang 91 ... chế biến thủy sản có độ mặn cao lý thuyết công nghệ swimbed: - Giới thiệu nước thải chế biến có độ mặn cao số quy trình chế biến thủy sản - Các phương pháp xử lý nước thải chế biến thủy sản có độ. .. sót Nước thải Đóng nắp Tiệt trùng Hình 1.2 Quy trình chế biến cá đóng hộp (Nguồn: [8]) Trang 10 1.3 NƯỚC THẢI THỦY SẢN CÓ ĐỘ MẶN CAO 1.3.1 Nguồn gốc nước thải chế biến thủy sản có độ mặn cao Nước. .. giảm độ mặn tăng, nước thải có độ mặn cao cần xử lý tỷ lệ F/M thấp ❖ Ảnh hưởng độ mặn đến độ đục nước thải đặc tính bùn Vấn đề nước vi sinh vật mơi trường nước có độ mặn cao báo cáo nhiều lý đưa